항공이동통신환경에서 항공교통량에 따른 우선순위 할당 알고리즘에 관한 연구 (A Study on Priority Allocation Algorithm According toAir Traffic in Aeronautical Communication Environment)

최근 항공교통량의 증가에 따라 보다 효율적인 항공교통흐름제어가 요구되고 있다. 이에 본 논��에서는 효율적인 항공교통흐름제어를 위한 알고리즘을 제안하였다. 항공통신 환경은 일반 통신 환경과는 다르게 스테이션(항공기) 사이에 직접적인 통신 기능이 필요하며, 안전성을 위한 메시지의 우선순위가 매우 엄격하게 요구된다. 게다가 넓은 서비스 지역은 높은 전파지연을 발생시킨다. 본 논��에서는 기존의 CSMA/CA 매체접속제어(MAC) 프로토콜을 사용하여 항공교통상황(혼잡 공항 지역, 접근관제구역, En route구역, 대양 항행)에 따라 메시지 우선순위를 설정하고, 이러한 우선순위가 높은 메시지가 보다 더 높은 접속 확률을 갖고 데이터를 전송하도록 하였다. 항공기 대수에 따른 시뮬레이션 결과, 교통량이 증가할수록 기존 방식보다 더 높은 채널 사용 효율 및 전송확률을 가짐을 확인하였다.

According to the recent increase in air traffic a more efficient air traffic flow control is required. This paper proposes the algorithm for efficient air traffic flow control. Aeronautical communication environment is different from the common communication environment since it needs a direct communication between stations (or airplanes) and requires a strict priority for safety message. Moreover, the wide area for basic service causes high propagation delay. In this paper, by using existing CSMA/CA Media Access Control (MAC) protocol, we set the message priorities according to air traffic condition (congestion airport area, approach control area, En route area, and ocean area). This prioritization scheme enables the data transmission with higher access probability. Simulation results confirm that our protocol shows better performance in terms of channel efficiency and success probability compared to exisiting CSMA/CA protocol.